液體硅橡膠概述
硅橡膠按其商品形態(tài),分為混煉硅橡膠與液體硅橡膠兩大類。混煉硅橡膠,通常也稱作熱硫化硅橡膠,是由線性高聚合度(5000-10000個硅氧烷結(jié)構(gòu)單元)的聚有機硅氧烷配合補強填料、增量填料及賦予各種性能的添加劑配制而成的基料,使用時,配合硫化劑,經(jīng)成形、硫化制成制品,屬于自由基聚合。
液體硅橡膠與混煉膠不同,是以中等聚合度的線性聚有機硅氧烷為基礎(chǔ)聚合物,加入交聯(lián)劑,補強填料及其他配合劑等配制的具有自流平性或觸變性的基料,以空氣中的水分為引發(fā)劑或在催化劑加熱下發(fā)生硫化交聯(lián)的彈性體。液體硅橡膠根據(jù)其硫化機理可分為縮合型和加成型兩個體系。
液體硅橡膠種類
一、縮合型單組分液體硅橡膠
縮合型單組分液體硅橡膠是由端羥基聚二甲基硅氧烷(粘度3000-100000 mPa.s)作基礎(chǔ)聚合物(俗稱基膠)與交聯(lián)劑、催化劑、填料及其他特性添加劑在隔絕濕氣的混合器中混合均勻后,包裝在密封的封筒或軟管中而成,使用時施壓擠出,接觸空氣中的水分硫化成彈性體,在這過程中既不吸熱也不放熱。其硫化時間取決于硫化體系的溫度、濕度、硅膠層厚度。
縮合型單組份液體硅橡膠由于具有粘接性,廣泛用作膠黏劑、密封劑、涂覆料。作為膠黏劑使用的單組份液體硅橡膠,硫化后的性能應(yīng)對所接觸的基材具有良好的粘接性、無腐蝕,同時具有良好的物理機械性能,電性能,因此最好選用無腐蝕性的脫醇型或脫丙酮型單組份硅橡膠。而選用單組份硅橡膠密封劑時,主要考慮完全硫化后的模量大小、對接觸基材的粘接性、動態(tài)耐久性、表面耐候性、對基材的腐蝕性、對周邊的污染性等因素,其中,模量是表征密封劑移動能力的參數(shù),用密封劑的定伸應(yīng)力來度量,也是密封劑的品級標志,其中典型品種特點介紹如下:
(1) 單組份高模量型:是最廣泛應(yīng)用的品種,其固化體系有脫醋酸型、脫酮肟型、脫醇型;
(2) 單組份低模量型:粘接性比上述品種差,使用時必須在接觸基材表面進行底涂處理;
(3) 塑料用密封劑:脫醇型固化體系,用于透明塑料板材代替無機玻璃補位的接縫密封;
(4) 瑪?shù)壑停哼@種密封劑僅在表面固化,故可看作極超低模量型,用于有機玻璃、塑料等難粘接及易脆的基材接縫;
(5) 結(jié)構(gòu)密封劑:用于高層建筑物玻璃幕墻的粘接,其粘接性、耐久性、耐疲勞性、固化速度等都有極高的要求,以適應(yīng)構(gòu)件的耐風(fēng)壓性、抗震性及防止在極端情況下玻璃的損壞或落下的危險性。
二、縮合型雙組分液體硅橡膠
縮合型雙組分液體硅橡膠是基膠、填料、交聯(lián)劑為一個組分,催化劑為另一組分,兩者按一定比例混合,硫化即可在內(nèi)部和表面同時進行。交聯(lián)劑通常是為正硅酸乙酯、甲基三乙氧基硅烷,催化劑常為有機錫化合物。硫化速度與交聯(lián)劑、催化劑的種類、用量和環(huán)境溫度有關(guān),在硫化機及其用量不變的情況,提高溫度及增加環(huán)境濕度可以加快硫化速度,縮短硫化時間。根據(jù)交聯(lián)劑種類可分為脫醇縮合、脫肟縮合、脫水縮合、脫氫縮合。
其應(yīng)用主要分為四類:
1、電氣、電子器材澆注封裝、絕緣密封
2、文物及工藝品復(fù)制、人造革表面壓印用模型、牙科印模
3、阻燃、隔熱、緩沖用泡沫
4、嵌縫用密封劑
縮合型硅橡膠的分類
三、加成型液體硅橡膠
加成型液體硅膠在鉑催化劑的作用下由液態(tài)在室溫或加熱的狀態(tài)下直接硫化成各種交聯(lián)密度的彈性體或凝膠。硫化速度可以由催化劑種類和抑制劑自由調(diào)節(jié)。但在儲存硫化過程中不能接觸含有N、P、S等元素的有機物和含有Sn、Ph、Hg、Bi、As等重金屬離子型化合物,這些都會是催化劑中毒,妨礙硫化。
加成型硅橡膠A/B組成成份
加成型硅橡膠硫化機理
加成型液體硅橡膠在交聯(lián)硫化過程中不產(chǎn)生副產(chǎn)物、收縮率極小、能深層固化、對接觸的材料無腐蝕,是電子電氣行業(yè)首選的灌注材料,可用于制作彩電高壓帽、復(fù)印機輥筒及各種汽車用的硅橡膠件;用作制鞋模具,強度高,抗撕性能好;可用于電視機、錄像機的變壓器阻燃處理劑、水果蔬菜保鮮氣調(diào)薄膜等。
加成型硅橡膠的品種系列
四、展望
隨著人們對硅橡膠制品要求的不斷提高,液體硅橡膠也在提高產(chǎn)品性能及工藝改善。而相比于縮合型液體硅橡膠,加成型液體硅橡膠(LSR)具有硫化過程不產(chǎn)生副產(chǎn)物、收縮率極小、能深層硫化等優(yōu)點,LSR發(fā)展尤為迅速,已迅速滲透在各個行業(yè)應(yīng)用。